從技術(shù)專利布局,看這兩家廠商如何推動行業(yè)演進(jìn)

眾所周知,無線充電市場正處于快速成長期,不斷有企業(yè)進(jìn)入并推出新的專利技術(shù),而現(xiàn)在消費(fèi)類電子市場的無線充電終端都是按無線充電聯(lián)盟推出的Qi標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來執(zhí)行,產(chǎn)品上市需要做Qi認(rèn)證,那么支持Qi標(biāo)準(zhǔn)的專利技術(shù)也就成為移動終端實(shí)現(xiàn)無線充電技術(shù)繞不開的“黑洞”。

據(jù)了解,從Qi協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證來看,主要分為單線圈和多線圈兩類,其中安利旗下的Fulton有單線圈專利。ConvenientPower(簡稱“CP”)則有區(qū)別于其他同行的獨(dú)特技術(shù)——“線圈陣列技術(shù)”,用戶可以隨心所欲在面板的任何方位放置手機(jī)進(jìn)行充電。

Fulton最早關(guān)于無線充電的技術(shù)應(yīng)用是在安利家用凈水器的采用,如今已是安利集團(tuán)專業(yè)推無線充電專利的子公司,通過授權(quán)提供無線充電IP投資組合,幫助其他無線充電公司將產(chǎn)品推向市場。據(jù)WPC聯(lián)盟核心會員透露,F(xiàn)ulton最早推無線充電時,Qi標(biāo)準(zhǔn)尚未推開,目前Fulton關(guān)于無線充電的專利有數(shù)百項,其中也有Qi標(biāo)準(zhǔn)的單線圈無線充電方案。

CP的多線圈設(shè)計技術(shù)則在Qi標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)占據(jù)絕對權(quán)威的地位,其是Qi標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)B類型多線圈最早的設(shè)計者。在Qi標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)有A類型發(fā)射端和B類型發(fā)射端。A類型大部分是單線圈,也有部分多線圈,但即使是多線圈,也是每次只開通一個線圈。B類型多線圈則會根據(jù)Rx位置開通一個或多個線圈,這樣耦合系數(shù)和充電效率在不同位置會更加均勻。

除了在多線圈陣列設(shè)計上占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢之外,更重要的是CP是WPC無線充電聯(lián)盟首個發(fā)起成員,圍繞著Qi協(xié)議申請的專利有30余項。“專利一般不會局限在小功率或是中功率、大功率,不過,從應(yīng)用來說,手機(jī)依然是采用數(shù)量最多的,同時多線圈應(yīng)用將是無線充電的產(chǎn)業(yè)趨勢,圍繞Qi標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)專利將是手機(jī)廠商邁不過去的’檻’。”在WPC聯(lián)盟發(fā)起者及核心會員CP看來,在專利方面,線圈結(jié)構(gòu)、控制方式、電路保護(hù)功能(過壓保護(hù)、過流保護(hù)、過溫保護(hù)、短路保護(hù)、異物檢測),以及無線充電應(yīng)用等方面都是產(chǎn)品應(yīng)用需要考慮的,而在這些方面的專利,CP都具備一定的優(yōu)勢。

具體來看主要包括:一是異物檢測(FOD)專利,即針對無線充電安全的外物探測專利,特別是金屬異物檢測。與能耗計量外物探測不同的是,CP的外物探測技術(shù)可以在能量傳輸前就提前發(fā)現(xiàn)不良金屬及異物,滿足更嚴(yán)格的安全表現(xiàn)要求。CP這項技術(shù)經(jīng)過7年研發(fā),在市場上多個平臺及產(chǎn)品得到有效驗(yàn)證,包括豐田、微軟的諾基亞、Google的Nexus,Sony,Verizon和Zens。

二是接收端和發(fā)射端的通訊,主要是通過磁場的調(diào)制進(jìn)行通訊。如果通訊做的不好就會造成很多兼容性問題,比如,發(fā)射端無法與接收端通訊,就會停止充電,或者出現(xiàn)一充就斷的情況,這樣產(chǎn)品的用戶體驗(yàn)就會很差。

三是關(guān)于應(yīng)用層面的,即無線充電與數(shù)據(jù)結(jié)合。比如在公共場所進(jìn)行充電時,做一些廣告推廣等;再比如在咖啡廳充電時,無線充電通過手機(jī)準(zhǔn)確地定位到具體的點(diǎn)的位置,可以知道用戶是在哪張桌子上,甚至直接下單。這些都是與無線充電相關(guān)的一些數(shù)據(jù)的應(yīng)用,無線充電使新數(shù)據(jù)、內(nèi)容、服務(wù)成為可能。

目前,CP的多個專利已經(jīng)在產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用,而無線充電相關(guān)的一些數(shù)據(jù)應(yīng)用還只是一些專利上的布局。不過,無線充電僅僅是充電并不夠,如果能與數(shù)據(jù)結(jié)合,就能開發(fā)一些新的應(yīng)用出來。特別是在一些公共場所,無線充電如果能與數(shù)據(jù)或一些新的商機(jī)結(jié)合起來,會更能驅(qū)動無線充電設(shè)備在公共場所的安裝。

可以預(yù)測,未來無線充電一定不會僅僅是充電而已,也許會與數(shù)據(jù)相結(jié)合,畢竟無線充電使新數(shù)據(jù)、內(nèi)容、服務(wù)成為可能。

多線圈是未來趨勢,“線圈陣列設(shè)計”技術(shù)會引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)潮流嗎?

從無線充電技術(shù)未來的發(fā)展方向來看,多線圈技術(shù)被認(rèn)為是未來的發(fā)展趨勢,而CP最強(qiáng)的技術(shù)正是“多線圈陣列技術(shù)”。

目前,發(fā)射端常用的一種方案就是單線圈設(shè)計,從單線圈設(shè)計往多線圈設(shè)計走,技術(shù)實(shí)現(xiàn)會有一定難度。比如多線圈的均勻性,軟件怎么控制,尤其是軟件上的復(fù)雜度要高得多。此外,還有安全性,一旦開錯線圈將十分危險。據(jù)悉,CP的多線圈陣列設(shè)計,針對里面的每一個線圈進(jìn)行了優(yōu)化,并且CP擁有很強(qiáng)的軟件設(shè)計能力,以及多線圈內(nèi)線圈選擇算法。

“早在2007年公司成立之初,CP就認(rèn)準(zhǔn)了多線圈這一發(fā)展方向,因此CP無線充電技術(shù)設(shè)計路線一直沿著多線圈的方向在走。目前CP比較成熟的方案有四線圈、七線圈方案。”CP無線充電技術(shù)相關(guān)負(fù)責(zé)人說。據(jù)悉,CP的多線圈設(shè)計技術(shù)已被勁量、飛利浦、Zens、Maxell和家具公司Leggett & Platt,以及豐田等眾多國際廠商所采用。

目前,市面上安全、高效的無線充電產(chǎn)品還很少,而這也是用戶最在意的地方。有業(yè)內(nèi)人士指出,下一代蘋果支持無線充電已是板上釘釘?shù)氖?,蘋果的無線充電功能,在大面積充電、靈敏的異物檢測、高效率這三個方面將會更加完善,而這正是多線圈技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢。

據(jù)透露,未來隨著市場的爆發(fā)和應(yīng)用的需求,CP將向著更高規(guī)格的方向去發(fā)展,增大充電面積的同時向更高效率更安全的方向去發(fā)力。憑借多線圈設(shè)計技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢,CP正引領(lǐng)無線充電行業(yè)發(fā)展潮流。期待CP成為納斯達(dá)克敲鐘的無線充電原型技術(shù)公司。